5G集团专线解决方案探讨
林俊发 黄丕赛 李旭斌
广州市成格信息技术有限公司
主要研究方向为行业化、场景化ICT基础设施解决方案及无线组网技术，具体包括智慧城市、下一代智慧校园、智慧酒店基础设施解决方案以及5G技术的行业应用及组网。
摘要：集团专线是集团客户享有的高质量的服务, 面对集团客户对于专线接入的现实需求,运营商应该做好专线业务接入方案的合理设计,针对不同实现方式下的集团客户提供切实可行的解决方案,快速准确响应客户需求,为集团客户各项业务的顺利实施提供良好技术支撑。5G网络的发展可以更好地满足不同用户的网络需求,丰富更多的网络应用场景。本文介绍了集团专线的组网结构,分析容易发生的故障,并且结合5G技术提出相应的处理措施,从而保证集团专线的正常工作。
关键词:集团；专线；故障与处理
引言
无线通信技术的进步关系于百姓的生活发展。从起先的模拟技术到数字技术,再到2G、3G以及现如今的4G技术,无线通信技术始终在发生着变革。我国的网络通信技术经过几十年的不断探索和发展,在一定程度上提高了网络运输速度,但是在当今的时代,信息的高度融合和碰撞使网络信息的处理和服务面临着巨大的阻碍,我国的信息发展正处在4G 向5G 迈进的关键时期,5G承载网络关键技术已逐渐成为我国网络信息事业发展的重要研究领域。基于此, 面对集团客户对于专线接入的现实需求,运营商应该做好专线业务接入方案的合理设计,针对不同实现方式下的集团客户提供切实可行的解决方案,快速准确响应客户需求,为集团客户各项业务的顺利实施提供良好技术支撑。
1 城域网络现状
随着社会各式各样的数据统计业务、电信业务的迅猛发展,目前城域网光纤传递的基本方式由之前的某些像 ATM 的传输体制发展为了现在的TDM 形式 E1业务体制、统计复用的 IP 数据业务体制,并且这两种业务机制正在日益迅速扩张着。可是这两种业务机制的传递存在很大的差别,如果使用其中任何一种传递的机制,都很难达到需求标准,就更别说完善性能了,另外这两种业务形式在处理设备的节点上也存在很大的差异。在现实活动中,这两种机制共同发展着,却呈现出对立的局面。
2.市场需求
随着社会不断的发展进步,越来越多的普通商业性客户有了接入光纤专线的需要,而且呈逐年递增的趋势上升,虽然普通使用者的数量居多,可是给企业带来最大化经济效益的还是那部分数量相对较少的大客户。所以,目前很多区域、各个地区的大型运营商们都在积极的争取大客户,谁都想占领大客户群体这一市场,如今每一年都有更多的大客户接入光纤专线。由于光缆的成本费用降低、终端设备的价格也在呈直线下降,所以,很多客户都不再使用低速双绞线完成数据的接入,而选择了使用光纤技术引入数据。
3 构建5G网络的意义
3.1频谱资源得到了更好的利用
对于之前的无线通信网络频谱资源利用分析可以看出,无线通信网络的频谱资源的过度聚集,会降低无线通信网络在传输环节中信息交换的速度,降低信息交换的总体效果,不利于网络建立。自从4G无线通信网络开发后,技术人员为达到增加信息交换的速度目的,其对频谱资源的需求持续提升。那么5G无线通信网络便能够有效、科学使用频谱资源,信息交换速度进一步提升。
3.2拥有更大的系统容量
随着信息技术的发展,我国通信层面已经进入到焕然一新的数字化阶段。有关资料表明,国际使用通信数据的基数以迅猛之势不断增加。由于社会的持续进步,使用通信数据的数量会持续提升,基数变多之后,现如今的4G技术在网络标准层次已经难以满足网络的需求。因此,必须要发展5G无线通信网络技术,从而保证数据交换的稳定性,无论使用通信数据的数量如何改变,5G技术都能够确保信息的飞快交流且不会产生负面效果。
3.3使用户得到更佳的网络感受
用户对数据交换速度的需求持续提高,当数据交换速度可以完全达到用户的相应需求的标准时,人们就会向往更加好的服务感受。无线网络必须要满足效率高、安全可靠的要求,从而使人们能够深切感受到网络的优势。
4集团客户专线面临的故障风险
目前运营商的城域网架构中,三层网络基本上均可以通过双核心、多中继和动态路由等方式实现业务的负载分担保护,但二层网络由于缺乏相应的保护机制,普遍存在单平面运行和单点故障的风险。特别是随着近几年城域网架构的扁平化,其二层网络不减却繁,覆盖中间环节增多,一定程度上加剧了安全风险。因此,如何更好地提升集团客户专线的可靠性,就成为运营商开拓新市场、提升存量用户感知度的关键。城域网存在的设备及中继故障风险、二层故障不易发现、网络安全风险等三大问题,严重影响了集团客户专线用户的感知。必须破解城域网二层网络中的各类故障场景难题,切实提高集团客户专线保护能力。
5解决集团客户专线故障的措施
5.1以各级设备为"点",实现多级保护
面对城域网二层网络环节多、故障风险点多、缺乏故障有效检测机制等问题,本层保护过程是以城域网各级设备为"点",实现多级保护。部署过程分为三个方面:
(1)部署 LACP 链路聚合技术,应对互联中继中断故障场景经过分析,确认 BNG 设备下联方向的二层网络通常采用单层 VLAN 或 QINQVLAN 方式接入,而 VLAN 技术并无心跳自动检测机制,无法实现故障的自动发现。对此,可以部署 LACP 链路聚合技术,以增加二层 VLAN 网络中的故障自动检测和业务主备保护功能。在 LACP 部署中,可以结合 HASH 因子进行负载均衡算法的多项选择,其因子参数包括源 MAC、目的 MAC、源 IP、目的 IP、逐流、逐包等,在实际部署中可以结合网络业务特点进行优化调整。
(2)优化物理路由,避免单管道单光缆风险在物理层方面,为防范光缆故障风险,建议结合传输光缆资源,最大程度地按照不同管道、不同光缆、不同方向的物理路由资源分配原则,对城域网的各级互联中继进行梳理、优化,尽可能使设备之间的互联中继采用不同的物理路由,以避免同缆光纤中断带来的业务全阻风险,提升网络对集团客户专线的容灾配备质量。
5.2创新双节点+NQA 技术,实现 IP 专线的全程"线"型保护
以覆盖 BNG、汇聚交换机、OLT/园区的城域网二层网络为例, ,通过部署双节点+NQA 的创新技术,实现互联网 IP 专线的全程"线"型保护。互联网 IP 专线的用户端设备均上联至不同 OLT/园区,实现了接入节点异址保护，增加汇聚交换机和 BNG 设备的双节点部署,对 IP 专线进行全程二层网络保护。部署 NQA 联动静态路由功能,通过 BNG 的 NQA 检测分析,实现从 BNG 到专线用户端设备的全程端到端探测。
5.3网络整体深度优化,全"面"应对网络安全风险
在各级设备"点"、全程"线"保护的基础上,通过深度优化城域网安全策略部署,可以进一步防范网络故障风险,为互联网 IP 专线用户提供更高等级的安全保障。
(1)防范网络攻击在城域网核心出口或者省网出口处部署流量监测系统,以实时监测城域网流量,确保及时发现攻击/异常流量。流量监测系统通常采用分光方式接入网络,将数据采集至流量监测系统内的数据库,经过报文深度分析,发现攻击/异常流量。同时,可以部署流量清洗系统与之联动,将攻击/异常流量自动清洗掉。若条件限制,也可通过手动方式,采用路由黑洞方式予以解决。
(2)设备指标监测通过日常网络巡视、网管告警箱等手段,对城域网二/三网络的设备运行指标(包括 CPU 利用率、内存利用率、板卡状态、日志告警信息、流量带宽占用率、ARP 表项、路由表等)进行定期采集、分析,以提前发现网络隐患并采取相应措施。
(3)网络安全加固从安全防护基线配置、账号口令、认证授权、日志记录、协议安全等方面部署相应安全手段,并定期进行网络风险评估和符合性评测,最大程度地降低故障风险对互联网 IP 专线业务的影响。
6、结束语
随着社会经济的迅速发展,集团客户对数据通信的需求越来越大,信息数据需求量逐渐增加,对网络的要求越来越高。运营商为了满足集团客户及普通客户的需求,不断新建、完善基础网络,同时引入新技术。
参考文献
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